Fényérzékelő: Mi az a fényérzékelő?
Mi az érzékelő izzó definíciója?
A fényérzékelők egyik formája a fényérzékelő, más néven fotoszenzor. A megvilágítás mérésére, a kapott fénymennyiség változásaira való reagálásra vagy a fény elektromos árammá alakítására különféle fényérzékelők használhatók.
További információért kattintson ide
Milyen típusú fénymonitorok léteznek?
A fényérzékelők tipikus fajtái a fotodiódák, fotoellenállások, fototranzisztorok és a szoláris fényérzékelők. Ezek az alkatrészek olyan projektekben alkalmazhatók, mint a mobil fényérzékelés, az automatizált külső világítás, a közelségérzékelők és a megújuló energia.
A fényt fotodiódák alakítják elektromos töltéssé. A tipikus diódákhoz hasonlóan pn átmenetes eszközök. Egy p-típusú félvezető anyag és egy n-típusú félvezető anyag alkot egy pn-átmeneti mechanizmust. Az anyagban lévő elektronlyukak feleslege miatt a "p" a "pozitív", az "n" pedig a "negatív" jelentése az elektrontöbblet miatt.
Ez azt jelenti, hogy az áram csak egy módon haladhat át a határon. Ezek az elektronlyukpárok egy fotodiódában alakulnak ki, amikor a fény energiáját az alkatrész rögzíti. A lavina fotodióda egy másik hasonló szó.
A fotoellenállások, más néven fényfüggő ellenállások vagy LDR-ek ellenállása a kapott fény mennyiségével arányosan csökken. A vezetőképesség növekszik, amikor a fény elektronlyuk párokat hoz létre, ami az impedancia csökkenését okozza.
A normál tranzisztorokhoz hasonlóan a fototranzisztorok is kapcsolják vagy fokozzák az impulzusokat, a kivezetésekre adott áramot fény hatására állítják elő. Az energiagyűjtés a fény energiává alakításának folyamata fotovoltaikus (vagy napelemes) cellák segítségével. A cella fotovoltaikus hatásának félvezető komponensein keresztül feszültség és elektromos áram keletkezik.
Hogyan működnek a fényérzékelők?
A fotoelektromos hatás a fénydetektorok működése. A fény képes fotonként, egyfajta részecskeként viselkedni. A fény energiáját az elektronok veszik fel, amikor egy foton ütközik a fényérzékelő fémfelületével, megnövelve kinetikus energiájukat, és lehetővé teszi számukra, hogy kiszabaduljanak az anyagból.
Az elektromos áram az atomok mozgásának és ennek következtében a töltésnek az eredménye. Abban az esetben, ha a fényt elektronok rögzítik, megemelve energiaszintjüket, a fotovoltaikus hatás a fotoelektromos hatáshoz hasonlítható. A fotoelektromos hatás során az elektronok teljesen kiürülnek az anyagból. A fotovoltaikus hatás elektronjai a vegyértéksávból a vezetési sávba kerülnek, miközben továbbra is ugyanabban az anyagban vannak.
